本實用新型涉及高層和超高層建筑領(lǐng)域,具體涉及一種高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)體系。
背景技術(shù):
隨著人們生活水平的提升,對建筑物的抗震性能有了更高的要求,對居住環(huán)境也有了更高的需求。一方面,傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件被高性能結(jié)構(gòu)構(gòu)件所代替,例如屈曲約束支撐代替普通鋼支撐、開縫鋼板墻代替普通鋼板墻等,消能減震構(gòu)件的應(yīng)用在一定程度上提高了結(jié)構(gòu)的抗震性能,減輕地震引起的房屋損壞程度。另一方面,傳統(tǒng)粗放型的房屋建造方式逐漸被工業(yè)化、集成化的建造方式所取代,實現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)部件的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化,減少現(xiàn)場模板支撐搭設(shè),同時也能夠降低施工周期。
根據(jù)目前所能獲知的資料,授權(quán)公告號為CN203808237U的《一種預(yù)制裝配式防屈曲鋼板剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)體系》,提出了一種預(yù)制裝配式防屈曲鋼板剪力墻高層建筑結(jié)構(gòu)體系,但其仍然沒有脫離現(xiàn)有的框架剪力墻或框架核心筒的組成方式和受力模式,唯一優(yōu)勢在于墻體采用由邊緣構(gòu)件和防屈曲鋼板墻拼裝而成的墻體,提高了建造效率。申請公布號為CN104763078A的《一種減震型框架-剪力墻組合結(jié)構(gòu)體系及其施工方法》,提出了一種減震型框架-剪力墻組合結(jié)構(gòu)體系及其施工方法,其優(yōu)勢在于將剪力墻的布置改為后砌或后澆并采用鋼連接件與框架連接,但其仍然采用傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方法,剪力墻仍采用配筋砌體剪力墻或鋼筋混凝土剪力墻,結(jié)構(gòu)形式也限于框架剪力墻結(jié)構(gòu)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型旨在提供一種高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)體系,對傳統(tǒng)框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系進(jìn)行了改進(jìn),通過框架代替剪力墻,提高了結(jié)構(gòu)延性,降低了裝配施工的難度(針對采用裝配式結(jié)構(gòu)的情況),同時通過合理布置阻尼墻板,一方面增加結(jié)構(gòu)抗側(cè)剛度,另一方面進(jìn)行減震耗能,達(dá)到了受力合理、減震明顯、裝配效率高和易于震后修復(fù)的效果。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
一種高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)體系,由外部框架和內(nèi)部阻尼框筒組成;所述內(nèi)部阻尼框筒由內(nèi)部框架和阻尼墻板組成;框架部分可采用現(xiàn)澆和裝配式結(jié)構(gòu)。
需要說明的是,阻尼墻板在外部框架和內(nèi)部框架全部安裝、澆筑完成后安裝,同時阻尼墻板一般不與結(jié)構(gòu)底部嵌固端直接相連,保證了阻尼墻板不承擔(dān)豎向荷載,只提供側(cè)向剛度和附加阻尼,豎向荷載全部由框架部分承擔(dān),使得結(jié)構(gòu)受力合理、減震明顯。
進(jìn)一步需要說明的是,內(nèi)部框架與阻尼墻板的連接采用全螺栓連接,保證了阻尼墻板易于震后更換。
需要說明的是,阻尼墻板可采用但不限于軟鋼阻尼墻,尚可采用開縫鋼板墻、粘滯阻尼墻或相互間組合使用等,只需滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計中附加剛度和附加阻尼的需求。
進(jìn)一步需要說明的是,外部框架和內(nèi)部框架可采用現(xiàn)澆、螺栓和焊接連接節(jié)點,只需滿足框架連接節(jié)點剛性的要求。
需要說明的是,框架柱可采用鋼筋混凝土柱、勁性混凝土柱、鋼管混凝土柱和鋼柱,框架梁可采用鋼筋混凝土梁、勁性混凝土梁和鋼梁,具體由結(jié)構(gòu)設(shè)計需求確定。
附圖說明
圖1為傳統(tǒng)框架-核心筒結(jié)構(gòu)體系平面示意圖;
圖2為高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)平面示意圖;
圖3為高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)三維示意圖一;
圖4為高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)三維示意圖二;
圖5為高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)三維示意圖三;
圖6為阻尼墻板與內(nèi)部框架連接示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述,需要說明的是,本實施例以本技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本實用新型的保護(hù)范圍并不限于本實施例。
如圖1所示,傳統(tǒng)的鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)由鋼筋混凝土框架柱1、鋼筋混凝土框架梁2和鋼筋混凝土核心筒3組成,其中鋼筋混凝土核心筒3由鋼筋混凝土剪力墻301和鋼筋混凝土連梁302組成。傳統(tǒng)鋼筋混凝土框架-核心筒結(jié)構(gòu)主要由鋼筋混凝土連梁302耗散地震能量。
如圖2至圖5所示,一種高性能框架-阻尼框筒結(jié)構(gòu)體系由外部框架4和阻尼框筒5組成,其中,外部框架4由框架柱401和框架梁402組成,阻尼框筒5由框架柱501、框架梁502和阻尼墻板503組成;框架柱401和501以及框架梁402和502可采用現(xiàn)澆構(gòu)件,也可采用裝配式構(gòu)件。
需要說明的是,阻尼墻板503在框架柱401和501以及框架梁402和502全部安裝、澆筑完成后安裝,同時如圖5所示,阻尼墻板503一般不與結(jié)構(gòu)底部嵌固端直接相連,保證了阻尼墻板503不承擔(dān)豎向荷載,只提供側(cè)向剛度和附加阻尼,豎向荷載全部由框架柱401和501承擔(dān),使得結(jié)構(gòu)受力合理、減震明顯。
進(jìn)一步需要說明的是,如圖6所示,阻尼墻板503與框架梁502的連接采用螺栓601連接,保證了阻尼墻板503易于震后更換。
需要說明的是,阻尼墻板503可采用但不限于軟鋼阻尼墻,尚可采用開縫鋼板墻、粘滯阻尼墻或相互間組合使用等,只需滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計中附加剛度和附加阻尼的需求。
進(jìn)一步需要說明的是,框架柱401和501、框架梁402和502可采用現(xiàn)澆、螺栓和焊接連接節(jié)點,只需滿足框架連接節(jié)點剛性的要求。
需要說明的是,框架柱401和501可采用鋼筋混凝土柱、勁性混凝土柱、鋼管混凝土柱和鋼柱,框架梁402和502可采用鋼筋混凝土梁、勁性混凝土梁和鋼梁,具體由結(jié)構(gòu)設(shè)計需求確定。